Trenutne klinične uporabe genske terapije in vivo z AAV, 4. del

Suprahoroidna injekcija

Suprahoroidalna injekcija je razmeroma nov način očesne dostave AAV, ki trenutno vzbuja predklinično zanimanje. Cilj transskleralnosuprahoroidalne virusne dostave je doseči učinkovito zunanjo retinalno transdukcijo brez vitreoretinalne operacije.

Žilnica je zelo pomemben del človeškega očesa. Nahaja se zunaj mrežnice in je eno najpogostejših krvnih žil in tkiv v očesu. Žilnica ima ključno vlogo pri normalnem delovanju očesa, nedavne študije pa so pokazale, da je žilnica tesno povezana tudi z našim spominom.

Prvič, žilnica je eden od glavnih organov v očesu, ki oskrbuje s krvjo, in lahko mrežnici zagotovi veliko količino kisika in hranil. To je zelo pomembno za normalno delovanje vida in zdravje oči, pomaga pa tudi pri ohranjanju normalnega delovanja možganov in živčnega sistema.

Drugič, sodobne medicinske raziskave so odkrile, da so nekatere pomembne snovi v žilnici, kot je vaskularni endotelijski rastni faktor (VEGF), izjemno pomembne za rast in preživetje živčnih celic. Te snovi lahko spodbujajo presnovo, spodbujajo povezavo med živčnimi celicami in pomagajo izboljšati spomin in kognitivne sposobnosti.

Poleg tega so nekatere študije tudi ugotovile, da vpliv žilnice na delovanje možganov ni omejen na fiziološke vidike, ampak je lahko povezan tudi s čustvenimi in psihološkimi stanji. Psihološki stres in tesnoba lahko poškodujeta žilnico, kar povzroči težave, kot je izguba spomina. Pozitiven odnos in optimistično razpoloženje pomagata ohranjati zdravje žilnice ter spodbujata izboljšanje spomina in kognitivnih sposobnosti.

Zato je varovanje in ohranjanje zdravja žilnice bistvenega pomena za naše telo in možgane. Ohranjanje dobrih življenjskih navad, kot so uravnotežena prehrana, zadosten spanec in zmerna vadba, nam lahko pomaga ohraniti zdravje oči in telesa. Hkrati sta ohranjanje pozitivnega odnosa in izogibanje pretirani napetosti in tesnobi prav tako pomembna sredstva za zaščito žilnice in spodbujanje kognitivnih sposobnosti.

Skratka, žilnica je tesno povezana z našim zdravjem in kognitivnimi sposobnostmi. Ne igra samo pomembne vloge pri normalni funkciji vida in zdravju oči, ampak ima tudi ključno vlogo pri spominu in kognitivnih sposobnostih. Vedno moramo biti pozorni na zaščito in ohranjanje zdravja naše žilnice, da bi izboljšali svoje telesne in možganske funkcije. To kaže, da moramo izboljšati svoj spomin. Cistanche lahko bistveno izboljša spomin, saj je cistanche tradicionalno kitajsko zdravilo s številnimi edinstvenimi učinki, med katerimi je tudi izboljšanje spomina. Učinkovitost Cistanche izhaja iz različnih učinkovin, ki jih vsebuje, vključno s taninsko kislino, polisaharidi, flavonoidnimi glikozidi itd., ki lahko na več načinov spodbujajo zdravje možganov.

Kliknite Spoznaj kratkoročni spomin, kako izboljšati

Suprahoroidalni prostor je potencialni prostor med žilnico in skleralno steno očesa, do katerega je mogoče dostopati s kirurško kanilacijo113 ali transskleralnimi mikroiglicami.

114,115 Podatki pri podganah, prašičih in NHP kažejo na verodostojnost transdukcije tako RPE kot PR preko suprahoroidalne dostave gena AAV, čeprav rezultati med študijami niso bili dosledni.

116–118 Nedavno poročilo je pokazalo, da je suprahoroidalna dostava AAV povzročila prehodno izražanje, omejeno predvsem na RPE in lokalno infiltracijo vnetnih celic.

V nasprotju s tem, ko je bila ista nova naprava uporabljena za subretinalno dostavo AAV8 (dostop iz suprahoroidalnega prostora, ki mu sledi transverzala Bruchove membrane z raztegljivo mikrokanilo), so opazili žariščno ekspresijo transgena v RPE in PR ter minimalno intraokularno vnetje.

117 Te naprave so bile ovrednotene v predkliničnih in kliničnih študijah celičnih terapij119 in se zdaj obravnavajo za zagotavljanje AAV. Potrebno je dodatno delo za izboljšanje metode in raziskovanje povezanih lokalnih in sistemskih imunskih odzivov, preden se ta pristop premakne v klinično areno.

TAM

IVI je daleč najmanj invazivna dobavna pot, ki je obravnavana za zdravljenje IRD in lahko ščiti inherentno tanke in degenerirane mrežnice pred dodatnimi mehanskimi poškodbami, ki bi jih lahko povzročila vitrektomija in kirurški odstop subretine.

Vendar pa potrebuje kapsido AAV, ki lahko "prodre" skozi mrežnico iz steklovine. Ena od prednosti IVI je, da je postopek mogoče izvesti v kliničnem okolju, s čimer se poveča dostopnost genskih terapij za večje populacije bolnikov.

Vendar pa omejeni klinični podatki88,89in študije NHP120, ki uporabljajo trenutno razpoložljive kapside, kažejo, da se IVI AAV borijo s številnimi ovirami, ki lahko zmanjšajo ekspresijo genov in preprečijo terapevtske koristi pri večini bolnikov (tj. redčenje/nevtralizacija v steklovini, notranja omejevalna membrana).

Trenutni AAV v kliničnem testiranju posredujejo transdukcijo retinalnih ganglijskih celic (RGC) v makularnem "obroču", Müllerjevi gliji in redkih PR, ki mejijo na velike krvne žile, nekatere fovealne stožce in ne-nevronske celice ciliarnega telesa.

121–124 Kot tako ni presenetljivo, da so edina klinična preskušanja, ki temeljijo na IVI, ki so doslej dokazala biološko aktivnost, ciljala na RGC v notranji mrežnici bodisi za zagotavljanje neposredne koristi tem celicam (ND4-Leberjeva dedna optična nevropatija [LHON] )125,126 ali pa jih uporabiti kot depo za izločanje antiVEGF reagenta (mokri AMD).

88 ni kliničnih dokazov, da lahko vektor AAV, dostavljen z IVI, transducira zunanje celice mrežnice (PR/RPE) na zadostnih ravneh za posredovanje terapevtskega odziva.

Intravitrealno dostavljeni AAV8-RS1 ni uspel obnoviti strukture/funkcije mrežnice pri bolnikih z XLRS (ClinicalTrials.gov: NCT02317887).89 Kljub sekretorni naravi proteina RS1 študije, izvedene na Rs1h izločenih miših, kažejo, da je dolgotrajna terapija dosežena, ko posreduje AAV RS1 se proizvaja znotraj PR-jev.

127 AAV8 ne transducira učinkovito PR-jev po IVI nepoškodovane mrežnice.117 Izbira kapside v tem preskušanju je bila odvisna od transdukcije, opažene v modelu miši XLRS, in morda pričakovanja, da bodo šizisne votline v mrežnici bolnikov z XLRS olajšale transdukcijo.128 Skupaj je pomanjkanje učinkovitosti v tem preskušanju vsaj delno posledica neučinkovitega ciljanja RS1 na PR. Pomembno vlogo je imel tudi imunski odziv.

Steklovina ni tako imunsko privilegirana kot subretinalni prostor.129 Če primerjamo biodistribucijo AAV po IVI v primerjavi s SRI, IVI povzroči relativno večjo sistemsko izpostavljenost.130,131 Podobno kot SRI se zdi, da je vnetje, ki ga povzroča IVI AAV, odvisno od odmerka.IVI AAV 8-RS1 je bil povezan z očesnim vnetjem in sistemskimi protitelesi proti AAV, ki so se povečala na način, povezan z odmerkom.

89 Dve klinični preskušanji z uporabo IVI vektorjev na osnovi AAV2- za obravnavo LHON, ki ga povzročajo mutacije v mitohondrijskem ND4 (ClinicalTrials.gov: NCT02161380 in NCT02064569), sta dokumentirala visoke titre protiteles in sprednji uveitis pri nekaterih zdravljenih bolnikih.125,126,132,133 Podobno so nekateri bolniki, ki so prejeli visok odmerek IVI AAV2, ki spodbuja ekspresijo topnega nevtralizirajočega proteina VEGF (AAV2-sFLT01) (2 1010 vg) za mokro AMD (ClinicalTrials.gov:NCT01024998) je povzročil pireksijo in intraokularno vnetje. Podobne vnetne odzive so opazili pri Varnostne študije NHP.

134Adverum Biotechnologies ima v kliničnem testiranju izdelek proti VEGF AAV.7m8capsid, ki nosi gen za aflibercept, ki ga dostavlja IVI. Prva kohorta (6 1011 vg) je pokazala spodbudno učinkovitost pri 6/6 bolnikih, ki niso potrebovali rešilnih injekcij aflibercepta po zdravljenju, vzdrževanje BCVA, vzdrževanje ali zmanjšanje osrednje debeline mrežnice in trajanje do 15 mesecev.

Vendar je ta kohorta doživela ponavljajoči se uveitis, ki je zahteval dodatno zdravljenje s steroidi (kapljice za lokalno uporabo),135 kar je povzročilo klinično zadržanje do pregleda CMC.

136 Po ponovnem začetku preskušanja so bile naslednje kohorte zdravljene z nižjim odmerkom vektorja (2 1011 vg) in izvedene so bile spremembe v režimu profilakse steroidov, vključno s predhodnim režimom peroralnega zdravljenja v primerjavi z lokalnim režimom steroidnega zdravljenja med dvema kohortama z enakimi odmerki.

Zdi se, da je nižji odmerek povezan z manjšim vnetjem po zdravljenju, vendar je bil tudi manj učinkovit pri 5/15 bolnikih, ki so potrebovali rešilne injekcije.

Zanimivo je opažanje, da se je vektorsko povzročen uveitis izkazal kot odziven na topikalne kapljice steroidov in dejansko se je kohorta, zdravljena z empiričnim difluprednatom, bolje odrezala z manj vnetja po zdravljenju kot enaka kohorta na ravni odmerka, zdravljena z empiričnim peroralnim prednizonom.

Nedavni klinični podatki kažejo, da lahko humoralna imunost igra vlogo pri omejevanju transdukcije AAV, ki jo prenaša IVI, čeprav se domneva, da to ne velja za SRI.

Rezultati IVI AAV2-sFLT01 za zdravljenje vlažne AMD (ClinicalTrials.gov: NCT01024998) so razkrili močno negativno korelacijo med nevtralizirajočimi protitelesi (NAbs) proti AAV2 in ravnmi sFLT01.

88 To je bila prva klinična študija, ki je poudarila potencialno vlogo serumskih NAbs pri omejevanju ekspresije transgena, posredovanega z AAV, v očesu. V ločeni študiji so poročali, da je ekspresija transgena, posredovana z AAV, v obratni korelaciji s prisotnostjo NAb tako v serumu kot v steklastem makaku, pri čemer je slednja pokazala močnejšo korelacijo.

120 Ko se terapije proti VEGF AAV usmerjajo v klinična preskušanja progresivne diabetične retinopatije (PDR) in diabetičnega makularnega edema (DME), se obe motnji, za kateri so značilne motnje krvne pregrade mrežnice in skrbi, da bodo NAbs omejili terapijo, povečata, glede na to, da večina populacije je seropozitivna na AAV.

Zaradi teh razlogov potekajo prizadevanja za razvoj AAV kapsid, ki "uidejo" nevtralizaciji, s čimer se poveča število pacientov, ki bi bili primerni za genske terapije, dostavljene z IVI.

112 Ali je mogoče doseči zadostno transdukcijo zunanje mrežnice za učinkovito zdravljenje bolezni, ki jo posreduje PR, z IVI AAV brez nevtralizacije ali vnetja, bomo še ugotovili in bo verjetno odvisno od razvoja novih AAVkapsidov in/ali imunosupresivnih režimov.

Ko se je genska terapija mrežnice razvijala, smo ugotovili, da pristop "ena velikost za vse" ne bo deloval. Tako kot pri drugih tarčah genske terapije (npr. pri hemofiliji) se učimo, da bo prevajanje uspešnih študij dokazov o konceptu na živalskih modelih zahtevalo več raziskav, namenjenih prepoznavanju in premagovanju ovir, ki so intrinzične za strukturo in fiziologijo človeškega očesa in v nekaterih primerih, specifično bolezensko stanje ciljne populacije bolnikov.

Na srečo imamo na voljo stalno izboljšljiv nabor orodij (npr. kapside AAV), pristope dostave in diagnostične tehnologije, ki bodo verjetno omogočile ta podvig.

Skupaj s svojimi relativnimi imunskimi privilegiji in veliko nižjimi odmerki vektorja, potrebnimi za ciljanje na oko v primerjavi z drugimi organi, bo področje očesne genske terapije verjetno priča številnim dodatnim uspehom.

Genska terapija hemofilije: korak dlje od dokaza koncepta

Uspeh pri prenosu genov za hemofilijo je očitno dosežen. Kot je prikazano v tabelah 2 in 3, se bliža 20 kliničnih preskušanj, vključno s peščico ključnih preskušanj in prvo čakajočo vlogo za pridobitev licence (Harrington et al., 2020, WFH Virtual Summit, konferenca).137–153,154–156 Področje se je v veliki meri zbližalo uporaba sistemsko apliciranih vektorjev AAV za ekspresijo koagulacijskih faktorjev VIII (FVIII) in IX (FIX) v hepatocitih.

144 Čeprav prevladujejo prizadevanja za AAV, se lentivirusni vektorji za sistemsko infuzijo 157, 158 ali ex vivo transdukcijo hematopoetskih matičnih celic 159–161 ali induciranih pluripotentnih matičnih celic 162 izvajajo predklinično ali kot faza kliničnega preskušanja.

156 Čeprav so prizadevanja za klinično preskušanje AAV dokazala večkratne uspehe pri dokazovanju koncepta, ostajajo odprta vprašanja, ki jih je nujno obravnavati, da bi uresničili potencial genskega zdravljenja hemofilije.

Ta točka je bila nedavno poudarjena z zavrnitvijo FDA prve vloge za licenciranje bioloških zdravil za izdelek za hemofilogeno terapijo, ki jo je predložil BioMarin Pharmaceutical za vektor ahemofilije A (HA); medtem ko je rezultat presenetil mnoge, so dodatni podatki, ki jih je zahtevala FDA, namenjeni obravnavanju doslej nepojasnjenih opažanj, ki so bila specifična za njeno preskušanje (npr. vprašanja glede trajnosti izražanja 163,164), ki so nedvomno pomembna za vsa prizadevanja genske terapije hemofilije.

Širše gledano, veliko pridobljenih izkušenj pri hemofiliji velja za vsa prizadevanja sistemskega genskega zdravljenja AAV. HA in hemofilija B (HB) sta X-vezani monogeni motnji, ki sta posledica zmanjšane/odsotne funkcije koagulacijskega FVIII ali FIX.165,166 Medtem ko se FIX endogeno sintetizira v hepatocitih FVIII se sintetizira predvsem v jetrnih sinusoidnih endotelijskih celicah, tako da se FVIII v kliničnih preskušanjih izraža ektopično.

167–170 Bolniki s hemofilijo doživljajo ponavljajoče se, spontane ali s travmo povzročene krvavitve klasično v sklepe, kar povzroči onesposobljivo artropatijo. Posledice krvavitve so povezane z aktivnostjo FVIII/FIX v plazmi (FVIII:C/FIX:C), tako da pride do spontane krvavitve pri hudi HA/HB (FVIII/FIX:C<1% of normal), less commonly in moderate HA/HB (FVIII/FIX: C 1%–5% of normal), and typically only following trauma in mild HA/HB (FVIII/FIX: C >5 %–40 % normalnega).

171 Tako ima skromna količina izražanja FVIII/FIX veliko klinično korist. Hemofilijo zdravimo z intravensko encimsko nadomestno terapijo (ERT), ki se izvaja profilaktično za preprečevanje oronske potrebe po krvavitvah.

172.173 Čeprav je učinkovit, je ERT omejen s približno 40-odstotno stopnjo neskladnosti, stane 200 R$000letno in pospešuje artropatijo.172–175

For more information:1950477648nn@gmail.com